摘要：腐蝕現(xiàn)象是影響石油化工設(shè)備運行安全穩(wěn)定的重要問題。概述石油化工設(shè)備防腐的意義，分析石油化工設(shè)備常見腐蝕類和腐蝕原因，提供科學(xué)的防腐措施，為石油化工設(shè)備使用壽命延長、保障石化生產(chǎn)安全效益奠定基礎(chǔ)，供相關(guān)人士參考。

　　關(guān)鍵詞：設(shè)備管理;石油化工;腐蝕;防腐蝕措施

　　0引言

　　石油化工生產(chǎn)過程中的設(shè)備管理是影響生產(chǎn)安全經(jīng)濟效益的重要工作內(nèi)容，設(shè)備腐蝕是影響設(shè)備運行安全和使用壽命的重要因素，對石油化工設(shè)備腐蝕問題進行分析研究是十分必要的。

　　1石油化工設(shè)備防腐意義

　　石油化工設(shè)備運行所處的環(huán)境復(fù)雜，腐蝕現(xiàn)象難以避免。

　　在石油化工設(shè)備失效原因的統(tǒng)計中，因腐蝕導(dǎo)致設(shè)備失效占所有失效原因的41%。腐蝕反應(yīng)不僅對設(shè)備本身的質(zhì)量和性能帶來不利影響，縮短使用壽命，也不利于石油化工生產(chǎn)的安全穩(wěn)定。介質(zhì)泄漏會造成資源浪費，同時埋下很大的風(fēng)險隱患，容易引發(fā)安全事故，對周圍環(huán)境造成嚴重破壞。為此，加強石油化工設(shè)備防腐工作十分重要。只有充分重視石油化工設(shè)備防腐問題，探索科學(xué)的防腐技術(shù)措施，才能保障好企業(yè)生產(chǎn)安全和生產(chǎn)效益，避免事故發(fā)生。

　　2常見的腐蝕類型

　　根據(jù)設(shè)備材料的不同可將腐蝕分為金屬腐蝕和非金屬腐蝕，金屬腐蝕在石油化工設(shè)備腐蝕現(xiàn)象中占據(jù)80%以上，是主要的腐蝕類型。根據(jù)反應(yīng)機理的不同可將金屬腐蝕為物理腐蝕、化學(xué)腐蝕、電化學(xué)腐蝕3類：0物理腐蝕不涉及化學(xué)反應(yīng)，單純由物理作用造成設(shè)備的破壞，如介質(zhì)滲透導(dǎo)致設(shè)備腐蝕、溶解的過程造成設(shè)備腐蝕;②化學(xué)腐蝕是化學(xué)反應(yīng)引起的設(shè)備腐蝕，主要是金屬材料與非電解質(zhì)之間發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，腐蝕過程是氧化-還原反應(yīng)的過程，金屬材料表面的金屬原子與外部介質(zhì)直接接觸，反應(yīng)過程中沒有電流產(chǎn)生，反應(yīng)過后產(chǎn)生腐蝕產(chǎn)物，過程符合動力學(xué)規(guī)律;3電化學(xué)腐蝕的典型特征是存在陽極失去電子和陰極獲得電子的特點，存在電流，是金屬原子與電解質(zhì)溶液發(fā)生的電化學(xué)反應(yīng)引起的設(shè)備材料破壞，反應(yīng)過程也符合動力學(xué)規(guī)律。

　　根據(jù)表面形貌的不同可將腐蝕分為全面腐蝕、局部腐蝕，后者包括應(yīng)力腐蝕、點蝕、小孔腐蝕、縫隙腐蝕、磨損腐蝕、電偶腐蝕等類型。石油化工設(shè)備的局部腐蝕形式主要包括點蝕、應(yīng)力腐蝕。石油化工生產(chǎn)環(huán)境中存在氧氣、酸堿等介質(zhì)因素，長期處于此環(huán)境下的設(shè)備易發(fā)生局部腐蝕。如冷卻系統(tǒng)中冷凝器設(shè)備腐蝕，當(dāng)沒有任何防腐措施的情況下，設(shè)備材料碳鋼的腐蝕率為2mm/a，出現(xiàn)的腐蝕類型以應(yīng)力腐蝕為主，同時包含點蝕類型。

　　冷凝器冷卻入口位置長時期存在兩相高速流動的情況，還會出現(xiàn)物理腐蝕類型，在脹口位置出現(xiàn)沖狀腐蝕。空氣冷卻裝置碳鋼材料的腐蝕率可高達4 mm/a。

　　3常見的腐蝕原因

　　3.1設(shè)備材料的原因

　　設(shè)備制備的過程中采用的原材料質(zhì)量不高或材料加工工藝水平不高，導(dǎo)致石油化工設(shè)備材料抗腐蝕性能不強;在設(shè)備或部件的運輸、存儲過程中，因技術(shù)或環(huán)境不當(dāng)導(dǎo)致設(shè)備材料發(fā)生腐蝕。在設(shè)備制備、采購、運輸、儲存的過程中，因質(zhì)量管理或技術(shù)管理不合格均容易導(dǎo)致設(shè)備腐蝕。

　　3.2 設(shè)備接觸介質(zhì)的原因

　　石油化工生產(chǎn)工藝中的原料、過程中間產(chǎn)物中很多具有較強的化學(xué)活性，還有部分具有較強的揮發(fā)性。化學(xué)活性強的介質(zhì)在接觸設(shè)備表面的過程中一旦遇到裂縫、點坑等缺陷，極容易引發(fā)腐蝕反應(yīng)。如原油中含有較大濃度的氯化鈣、氯化鎂等無機鹽時，在生產(chǎn)加工的過程中，這些無機鹽在水環(huán)境和一定的溫度條件下極容易發(fā)生水解反應(yīng)，繼而生成鹽酸，為設(shè)備腐蝕反應(yīng)創(chuàng)建了條件。在蒸餾過程中，石油中的硫化物和鹽酸在較高的溫度條件下發(fā)生分解反應(yīng)，生成硫化氫，隨著原油組分中密度較小的物質(zhì)進入到分餾塔頂部和冷凝系統(tǒng)中，使冷凝設(shè)備發(fā)生腐蝕。原油中含有的硫化物在高溫條件下經(jīng)過催化裂解會生成硫化氫，在這一過程中，原油中的氮化物也會被裂解，有一部分會轉(zhuǎn)化為氨，還有一部分會轉(zhuǎn)化為氰化氫。當(dāng)催化原料中的氮含量超過0.1%時，催化裂解產(chǎn)生的氰化氫含量較高，氰根離子濃度超過500 mg/kg時，會導(dǎo)致催化裂解設(shè)備腐蝕加重。腐蝕的類型既包括應(yīng)力腐蝕、氫鼓泡、穿孔等局部腐蝕，還包括設(shè)備厚度減薄的均勻腐蝕。

　　另外，設(shè)備內(nèi)部氣體或液體等介質(zhì)的運動速度也會對設(shè)備腐蝕造成影響。一般情況下，內(nèi)部介質(zhì)運動速度越快，腐蝕現(xiàn)象越嚴重，腐蝕程度較深。這也說明，石油化工生產(chǎn)工藝參數(shù)對設(shè)備腐蝕有不容忽視的影響。

　　4石油化工設(shè)備的防腐措施

　　石油化工設(shè)備的腐蝕情況十分復(fù)雜，化工材料、設(shè)備環(huán)境和介質(zhì)條件等因素是設(shè)備發(fā)生腐蝕的直接或間接原因，不同條件環(huán)境下造成的腐蝕所采用的防腐措施也不盡相同。

　　4.1優(yōu)選設(shè)備材料

　　從石油化工設(shè)備自身材料質(zhì)量入手，結(jié)合石油化工生產(chǎn)環(huán)境及工藝情況，對設(shè)備材料的性能尤其是防腐蝕性能進行合理評估，從多種材料中選擇抗腐蝕性能強的材料。石油化工設(shè)備制備環(huán)節(jié)、采購環(huán)節(jié)應(yīng)嚴格做好設(shè)備材料的質(zhì)量管理工作，根據(jù)相關(guān)的文件要求對材料進行質(zhì)量檢驗，確保石油化工設(shè)備材料符合企業(yè)生產(chǎn)過程中對防腐性能的實際要求。

　　4.2 提高設(shè)備防腐蝕技術(shù)

　　從石油化工設(shè)備的設(shè)計環(huán)節(jié)入手，結(jié)合設(shè)備腐蝕的類型和原因，通過采用合理的設(shè)計有效提升設(shè)備材料結(jié)構(gòu)的防腐蝕性能。設(shè)備材料結(jié)構(gòu)應(yīng)注意質(zhì)地均勻，降低設(shè)備表面腐蝕的速率。

　　對石油化工生產(chǎn)過程中強酸堿、高溫高壓等生產(chǎn)工藝環(huán)節(jié)制定專門的設(shè)備防腐技術(shù)，如在設(shè)備與介質(zhì)接觸并容易發(fā)生腐蝕反應(yīng)的表面，除了選擇合理的設(shè)備材料之外，通過采用防腐涂層設(shè)計來進一步增強設(shè)備與介質(zhì)接觸表面的防腐性能。通過采用防腐涂層設(shè)計，在設(shè)備表面起到隔離屏蔽介質(zhì)的效果，對設(shè)備表面進行防護。科學(xué)選擇防腐涂層，涂層材料具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性，不能與設(shè)備材料發(fā)生反應(yīng)，而且涂層材料也不能與介質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。通過設(shè)計防腐涂層提升設(shè)備表面的防腐性能。結(jié)合生產(chǎn)工藝及技術(shù)要求，科學(xué)選擇防腐蝕藥劑，加強防腐蝕藥劑的質(zhì)量檢驗工作，避免不合格藥劑進入到生產(chǎn)裝置。

　　4.3完善設(shè)備防腐蝕監(jiān)測制度

　　為了有效防止和控制石油化工設(shè)備腐蝕，更好地保障生產(chǎn)裝置安全運行，企業(yè)及設(shè)備管理部門應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)工藝中腐蝕介質(zhì)的流程分布情況，加強對生產(chǎn)設(shè)備的腐蝕檢查，建立腐蝕監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，為設(shè)備檢修和防腐工作提供依據(jù)。組織專業(yè)的技術(shù)人員對設(shè)備的腐蝕情況進行定期檢查，對設(shè)備腐蝕狀況做出評價，整理出腐蝕檢查技術(shù)報告。對生產(chǎn)工藝系統(tǒng)中容易發(fā)生腐蝕、容易造成嚴重安全事故的設(shè)備，建立定期監(jiān)測腐蝕制度，在設(shè)備容易發(fā)生腐蝕的部位設(shè)置監(jiān)測點，由專業(yè)技術(shù)人員進行定期檢測。設(shè)備管理部門應(yīng)根據(jù)設(shè)備腐蝕監(jiān)測的具體方案和作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建立設(shè)備腐蝕監(jiān)測臺賬，及時收集設(shè)備腐蝕監(jiān)測數(shù)據(jù)，完善設(shè)備腐蝕監(jiān)測數(shù)據(jù)庫。通過對設(shè)備腐蝕數(shù)據(jù)的分析研究，得到設(shè)備腐蝕速率，制定和優(yōu)化設(shè)備防腐蝕策略。根據(jù)石油化工生產(chǎn)工藝特點和規(guī)律，對生產(chǎn)物料或過程中間產(chǎn)物中具有腐蝕性的介質(zhì)進行嚴格的參數(shù)監(jiān)測，定期分析介質(zhì)參數(shù)，科學(xué)控制生產(chǎn)工藝中腐蝕性介質(zhì)的含量。對生產(chǎn)工藝中能夠反映設(shè)備腐蝕程度的參數(shù)，進行數(shù)據(jù)收集和整理、定期分析，不斷優(yōu)化生產(chǎn)工藝條件。

　　4.4提高工作人員的防腐意識

　　加強設(shè)備防腐思想教育工作，提高工作人員的防腐意識。根據(jù)生產(chǎn)部門制定的裝置設(shè)備工藝技術(shù)文件、設(shè)備操作規(guī)程和操作方法，嚴格規(guī)范日常作業(yè)行為，避免因人為因素導(dǎo)致腐蝕現(xiàn)象加重。將防腐蝕檢查納入到業(yè)績考核指標(biāo)中，提高全體工作人員的防腐蝕意識和工作責(zé)任心，將防腐蝕的思想融入到崗位工作中。

　　5結(jié)語

　　設(shè)備腐蝕是石油化工企業(yè)不可避免的問題，企業(yè)應(yīng)建立系統(tǒng)的設(shè)備防腐管理體系。通過完善設(shè)備防腐監(jiān)測制度，提高全員防腐思想意識，鼓勵防腐技術(shù)鉆研創(chuàng)新，優(yōu)化生產(chǎn)工藝參數(shù)，不斷提升石油化工設(shè)備的防腐性能，為生產(chǎn)安全和效益提供可靠保障。參考文獻

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文章名稱： 石油化工設(shè)備常見腐蝕問題及防腐蝕措施

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